表面组装技术smt及印制板可制造性设计-广东科学技术职业学院.pptVIP

情景七 SMB的可制造性设计审核 内容 一 不良设计在SMT生产制造中的危害 二 SMB设计中的常见问题及解决措施 三 SMT工艺对PCB设计的要求 四 SMT设备对PCB设计的要求 五 提高PCB设计质量的措施 六 SMB可制造性设计（工艺性）审核 一 不良设计在SMT生产制造中的危害 SMT工艺与传统插装工艺有很大区别，对PCB设计有专门要求。除了满足电性能、机械结构、等常规要求外，还要满足SMT自动印刷、自动贴装、自动焊接、自动检测要求。特别要满足再流焊工艺的再流动和自定位效应的工艺特点要求。 SMT具有全自动、高速度、高效益的特点，不同厂家的生产设备对PCB的形状、尺寸、夹持边、定位孔、基准标志图形的设置等有不同的规定。 不正确的设计不仅会导致组装质量下降，还会造成贴装困难、频繁停机，影响自动化生产设备正常运行，影响贴装效率，增加返修率，直接影响产品质量、产量和加工成本，严重时还会造成印制电路板报废等质量事故。 又由于PCB设计的质量问题在生产工艺中是很难甚至无法解决的，如果疏忽了对设计质量的控制，在批生产中将会带来很多麻烦，会造成元器件、材料、工时的浪费，甚至会造成重大损失。 不良设计在SMT生产制造中的危害主要有： 1. 造成大量焊接缺陷。 2. 增加修板和返修工作量，浪费工时，延误工期。 3. 增加工艺流程，浪费材料、浪费能源。 4. 返修可能会损坏元器件和印制板。 5. 返修后影响产品的可靠性 6. 造成可制造性差，增加工艺难度，影响设备利用率，降低生产效率。 7．最严重时由于无法实施生产需要重新设计，导致整个产品的实际开发时间延长，失去市场竞争的机会。 HP公司DFM统计调查表明:产品总成本60%取决于产品的最初设计，75％的制造成本取决于设计说明和设计规范，70－80％的生产缺陷是由于设计原因造成的。 二 SMB设计中的常见问题及解决措施 1. PCB设计中的常见问题（举例） (1) 焊盘结构尺寸不正确 以Chip元件为例： a 当焊盘间距G过大或过小时，再流焊时由于元件焊端不能与焊盘搭接交叠，会产生吊桥、移位。 焊盘间距G过大或过小 b 当焊盘尺寸大小不对称，或两个元件的端头设计在同一个焊盘上时，由于表面张力不对称，也会产生吊桥、移位。 (2) 通孔设计不正确 导通孔设计在焊盘上，焊料会从导通孔中流出，会造成焊膏量不足。 印制导线 不正确 正确 导通孔示意图 (3) 阻焊和丝网不规范 阻焊和丝网加工在焊盘上，其原因：一是设计；二是PCB制造加工精度差造成的。其结果造成虚焊或电气断路。 (4) 元器件布局不合理 a 没有按照再流焊要求设计，再流焊时造成温度不均匀。 b 没有按照波峰焊要求设计，波峰焊时造成阴影效应。 (5) 基准标志(Mark)、PCB外形和尺寸、PCB定位孔和夹持边的设置不正确 a 基准标志(Mark)做在大地的网格上，或Mark图形周围有阻焊膜，由于图象不一致与反光造成不认Mark、频繁停机。 b 导轨传输时，由于PCB外形异形、PCB尺寸过大、过小、或由于PCB定位孔不标准，造成无法上板，无法实施机器贴片操作。 c 在定位孔和夹持边附近布放了元器件，只能采用人工补贴。 d 拼板槽和缺口附近的元器件布放不正确，裁板时造成损坏元器件。 (6) PCB材料选择、PCB厚度与长度、宽度尺寸比不合适 a 由于PCB材料选择不合适，在贴片前就已经变形，造成贴装精度下降。 b PCB厚度与长度、宽度尺寸比不合适造成贴装及再流焊时变形，容易造成焊接缺陷，还容易损坏元器件。特别是焊接BGA时容易造成虚焊。 虚焊 (7) BGA的常见设计问题 a 焊盘尺寸不规范，过大或过小。 b 通孔设计在焊盘上，通孔没有做埋孔处理 c 焊盘与导线的连接不规范 d 没有设计阻焊或阻焊不规范。 (8) 元器件和元器件的包装选择不合适 由于没有按照贴装机供料器配置选购元器件和元器件的包装，造成无法用贴装机贴装。 (9) 齐套备料时把编带剪断。 (10) PCB外形不规则、PCB尺寸太小、没有加工拼板造成不能上机器贴装……等等。 2．消除不良设计，实现DFM的措施 (1) 首先管理层要重视可制造性设计(DFM) ，编制本企业的DFM规范文件。 (2) 制订审核、修改和实施的具体规定，建立DFM的审核制度。 (3) 设计人员要